Средство защиты от электромагнитного воздействия
Полезная модель относится к средствам обеспечения электромагнитной совместимости бортовой аппаратуры и защиты биологических объектов от электромагнитного излучения. Устройство содержит плоскую основу 1, выполненную из диэлектрического материала, на которой хаотично закреплены снаружи ее поверхности либо введены в ее структуру радиопоглощающие и/или радиорассеивающие элементы. Каждый из этих элементов выполнен в виде пары из параллельных диполей 2, сдвинутых друг относительно друга (с образованием осевой щели) в направлении их расположения. Величина перекрытия M между диполями составляет от 2/3
до 1/4, где - средняя длина падающей электромагнитной волны. Диполи, представляют собой отрезки провода, выполнены из электропроводящего материала, например, из металла или углепластика. В результате сдвига между параллельно расположенными диполями участки перекрытия проводов (М) образуют щелевую антенну. Вектор направления падающей на пару диполей электромагнитной волны (Еп.) перпендикулярен вектору направления излучаемой ею электромагнитной волны (Еизл.). Таким образом, благодаря образованию щелевой антенны в каждой паре диполей происходит переизлучение падающей электромагнитной волны с кроссполяризацией, которое не принимается излучающей линейно поляризованной антенной, следовательно, отраженный сигнал не принимается, в результате чего снижается заметность защищаемого объекта. Высокие радиотехнические характеристики защитного средства имеют место в широком частотном диапазоне электромагнитного излучения, в том числе и в его длинноволновом спектре. Рабочий частотный диапазон определяется конструктивными характеристиками поглощающих (рассеивающих) элементов (размерами диполей, величинами их перекрывающихся участков и расстоянием (щелью) между диполями), что позволяет оптимизировать массу и габариты устройства при улучшении технологичности изготовления, что является техническим результатом полезной модели. 1 н.п. ф-лы, 1 ил.
Полезная модель относится к средствам обеспечения электромагнитной совместимости бортовой аппаратуры и защиты биологических объектов от электромагнитного излучения.
Известно средство защиты биологических объектов от электромагнитного излучения, представляющее собой диэлектрическую прозрачную пленку с нанесенным на нее прозрачным электропроводящим слоем, выполненным из индия или олова, на котором размещена сетка из электропроводящего материала со стабильной электропроводностью. Толщина сетки составляет 0,1 от скин - слоя для максимальной длины падающей электромагнитной волны (RU 2265898 C2, H01Q 17/00, 2003 г.). Защитный материал отличается недолговечностью в эксплуатации, т.к. электропроводные решетки относительно быстро окисляются и осыпаются.
Наиболее близким к полезной модели является средство защиты объектов от электромагнитного излучения, содержащее последовательно расположенные внешний конструкционный слой, диэлектрический слой и металлический экран. Диэлектрический слой представляет собой градиентную структуру из стеклопластика, содержащую поглощающий наполнитель из науглероженного волокна ((RU 2456722 H01Q 17/00, 2011 г.). Известное устройство имеет хорошие радиотехнические и механические характеристики. Однако при использовании материала в диапазоне длинных (метровых) волн для обеспечения требуемых радиотехнических характеристик его толщина значительно увеличивается, что ведет к ухудшению масса-габаритных показателей и, следовательно, неудобству в эксплуатации. Кроме того, устройство технологически сложно в изготовлении из-за необходимости точного соблюдения толщины диэлектрического слоя для обеспечения заданных радиотехнических свойств.
Техническим результатом, которого можно достичь при осуществлении полезной модели, является повышение удобства эксплуатации при одновременном упрощении технологии изготовления.
Технический результат достигается тем, что в средстве защиты от электромагнитного воздействия, содержащем плоскую основу, выполненную из диэлектрического материала, на которой закреплены снаружи ее поверхности либо введены в ее структуру радиопоглощающие и/или радиорассеивающие элементы, каждый из которых выполнен в виде пары из параллельных диполей, сдвинутых друг относительно друга в направлении их расположения, величина взаимного перекрытия диполей, выполненных из электропроводящего материала, составляет от 2/3 до 1/4, где - средняя длина падающей электромагнитной волны диапазона.
На чертеже представлена конструкция средства защиты от электромагнитного воздействия.
Устройство содержит плоскую основу 1, выполненную из диэлектрического материала, на которой хаотично либо регулярно закреплены снаружи ее поверхности либо введены в ее структуру радиопоглощающие и/или радиорассеивающие элементы. Каждый из данных элементов выполнен в виде пары из параллельных диполей 2, сдвинутых друг относительно друга (с образованием осевой щели) в направлении их расположения, образуя щелевую антенну. Величина перекрытия M между диполями составляет от 2/3 до 1/4, где - средняя длина падающей электромагнитной волны.
Диполи, представляющие собой отрезки провода, выполнены из электропроводящего материала, например, из металла или углепластика.
Основа может быть выполнена из любого диэлектрического материала, например, лавсана, стеклопластика и т.д. При выполнении основы из стеклопластика поглощающие диполи являются армирующими элементами, повышающими механические характеристики материала.
Устройство работает следующим образом.
Защищаемый от электромагнитного воздействия объект располагается под защитным материалом.
В результате сдвига между параллельно расположенными диполями каждого поглощающего и/или радиорассеивающего элемента участки перекрытия проводов (М) образуют щелевую антенну. Следовательно, вектор направления падающей на пару диполей электромагнитной волны (Еп.) перпендикулярен вектору направления излучаемой ею электромагнитной волны (Еизл.). Благодаря образованию щелевой антенны в каждой паре диполей происходит переизлучение падающей электромагнитной волны с кроссполяризацией, которое не фиксируется излучающей линейно поляризованной антенной, следовательно, отраженный сигнал не принимается, в результате чего снижается заметность защищаемого объекта.
Высокие радиотехнические характеристики защитного средства имеют место в широком частотном диапазоне электромагнитного излучения, в том числе и в его длинноволновом спектре. При этом рабочий частотный диапазон определяется в основном конструктивными характеристиками поглощающих (рассеивающих) элементов (размерами диполей, величинами их перекрывающихся участков и щелью между диполями), что позволяет оптимизировать массу и габариты устройства и, следовательно, повысить удобство эксплуатации защитного средства при одновременном повышении технологичности его изготовления. Использование комбинаций диполей с разной проводимостью в одном элементе ведет к расширению частотного диапазона, являясь характеристикой, управляющей свойствами защитного материала.
Простота изготовления, хорошие масса - габаритные показатели и удобство эксплуатации при высоких радиотехнических характеристиках в широком частотном диапазоне позволяют рекомендовать полезную модель при производстве средств обеспечения электромагнитной совместимости бортовой аппаратуры и защиты биологических объектов от электромагнитного излучения.
Средство защиты от электромагнитного воздействия, содержащее плоскую основу, выполненную из диэлектрического материала, на которой закреплены снаружи ее поверхности либо введены в ее структуру радиопоглощающие и/или радиорассеивающие элементы, каждый из которых выполнен в виде пары параллельных диполей, сдвинутых относительно друг друга в направлении их расположения с образованием щелевой антенны, при этом величина взаимного перекрытия диполей, выполненных из электропроводящего материала, составляет от 2/3, до 1/4, где - средняя длина падающей электромагнитной волны.
